วิธีการคำนวณปริมาณสารทำปฏิกิริยาในส่วนที่เกิน

สารตั้งต้นในส่วนเกินหรือที่เรียกว่าสารทำปฏิกิริยาส่วนเกินคือปริมาณของสารเคมีที่เหลืออยู่หลังจากทำปฏิกิริยาเสร็จสมบูรณ์ มันถูกควบคุมโดยสารตั้งต้นอื่น ๆ ซึ่งถูกใช้อย่างสมบูรณ์และดังนั้นจึงไม่สามารถตอบสนองได้ เมื่อคุณรู้ว่ามีสารตั้งต้นมากเกินไปคุณสามารถคำนวณปริมาณสุดท้ายของผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นได้

สร้างความสมดุลของปฏิกิริยาเคมีเพื่อให้คุณประเมินว่าจำเป็นต้องใช้สารตั้งต้นมากแค่ไหน ตัวอย่างเช่นในปฏิกิริยา Mg (OH) 2 + HCl -> MgCl2 + H2O วัสดุเริ่มต้นและการตกแต่งไม่สมดุลเนื่องจากมีแมกนีเซียมหนึ่งอะตอมในแต่ละด้าน แต่อะตอมไฮโดรเจนสามอะตอมทางซ้ายถึงสองอะตอมบน ขวาหนึ่งอะตอมคลอรีนหนึ่งทางซ้ายถึงสองอะตอมทางขวาและออกซิเจนสองอะตอมทางซ้ายไปหนึ่งอะตอมทางขวา ในตัวอย่างนี้คุณเพิ่ม "2" ด้านหน้ากรดไฮโดรคลอริกและ "2" ด้านหน้าของน้ำเพื่อปรับสมดุลสมการ ปฏิกิริยานี้คือ Mg (OH) 2 + 2HCl -> MgCl2 + 2H2O

แปลงปริมาณสารตั้งต้นเป็นโมล ใช้ตารางธาตุเพื่อค้นหาหน่วยมวลอะตอมสำหรับแต่ละองค์ประกอบ ตัวอย่างเช่นสมมติว่าคุณมีสารละลายแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ 65 กรัมและกรดไฮโดรคลอริก 57 กรัม แมกนีเซียมมีหน่วยมวลอะตอม 24.305 ออกซิเจนมีหน่วยมวลอะตอม 16 หน่วยและไฮโดรเจนมีหน่วยมวลอะตอม 1 หน่วย คุณมีแมกนีเซียมแมกนีเซียมหนึ่งอะตอมออกซิเจนสองอะตอมและไฮโดรเจนสองอะตอมดังนั้นผลงานออกมา 24.305 + (16 x 2) + (1 x 2) = 58.305 หน่วยมวลอะตอม นี่คือน้ำหนักของโมเลกุลของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์

ใช้โมลสูตร = กรัม weight น้ำหนักโมเลกุล ในตัวอย่างนี้ให้คำนวณ 65 ÷ 58.305 = 1.11 ในการหาโมลของกรดไฮโดรคลอริกให้ทำงาน 57 ÷ 36.45 (เนื่องจากไฮโดรเจนมีหน่วยมวลอะตอม 1 หน่วยและคลอรีนมีหน่วยมวลอะตอม 35.45 หน่วย) = 1.56 คุณมีแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ 1.11 โมลและกรดไฮโดรคลอริก 1.56 โมล

ใช้ค่าโมลกับสมการสมดุล Mg (OH) 2 + 2HCl -> MgCl2 + 2H2O คุณต้องการโมลของกรดไฮโดรคลอริกสองโมลเพื่อทำปฏิกิริยากับแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์หนึ่งโมลอย่างสมบูรณ์ดังนั้นหาค่า 1.56 ÷ 2 = 0.78 คำตอบนั้นน้อยกว่า 1.11 (จำนวนโมลของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์) ดังนั้นแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์จึงมากเกินไปและกรดไฮโดรคลอริกเป็นสารตั้งต้นที่ จำกัด

แบ่งจำนวนโมลของกรดไฮโดรคลอริกที่ทำปฏิกิริยาโดยจำนวนโมลของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ที่ทำปฏิกิริยา ผลงานออกมา 0.78 ÷ 1.11 = 0.704 ซึ่งหมายความว่า 70.4 เปอร์เซ็นต์ของแมกนีเซียมไฮดรอกไซถูกนำมาใช้ คูณจำนวนเดิมของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ (65) โดย 70.4 เปอร์เซ็นต์เพื่อหาปริมาณของแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ที่ใช้ ออกกำลังกาย 65 x 0.704 = 45.78 ลบจำนวนนี้ออกจากจำนวนเดิม ออกกำลังกาย 65 - 45.78 = 19.21 ซึ่งหมายความว่าแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ 19.21 กรัมเกินปริมาณที่จำเป็นในการทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกอย่างสมบูรณ์